EP3850870A1 - Method for operating an in-motor-vehicle audio output device - Google Patents

Method for operating an in-motor-vehicle audio output device

Info

Publication number
EP3850870A1
EP3850870A1 EP18769355.1A EP18769355A EP3850870A1 EP 3850870 A1 EP3850870 A1 EP 3850870A1 EP 18769355 A EP18769355 A EP 18769355A EP 3850870 A1 EP3850870 A1 EP 3850870A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
function
group delay
partial difference
phase component
output device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP18769355.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Denis Perechnev
Michael Pfeifer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ask Industries GmbH
Original Assignee
Ask Industries GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ask Industries GmbH filed Critical Ask Industries GmbH
Publication of EP3850870A1 publication Critical patent/EP3850870A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04SSTEREOPHONIC SYSTEMS 
    • H04S7/00Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
    • H04S7/30Control circuits for electronic adaptation of the sound field
    • H04S7/301Automatic calibration of stereophonic sound system, e.g. with test microphone
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10General applications
    • H04R2499/13Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a motor vehicle audio output device which is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, the output of audio signals being carried out on the basis of a transfer function having an amplitude and a phase component.
  • Corresponding methods for operating motor vehicle-side audio output devices which are set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, are basically known from the prior art in a large number of different embodiments.
  • the output of audio signals as part of the implementation of corresponding methods is typically based on a motor vehicle-specific transfer function.
  • the audio tuning is typically carried out. This is a measure to be carried out by a tuner, in particular manually, in which a corresponding audio output device or its operation is set to the specific acoustic properties of a passenger compartment of a specific motor vehicle.
  • Audio tuning is a very complex and complex measure which requires specially trained or trained tuning personnel. Audio tunings therefore regularly end up with a compromise between the effort involved in audio tuning and the quality of the tuning result.
  • the invention is based on the object of specifying an improved method for operating a motor vehicle-side audio output device, in particular with regard to a simpler possibility of corresponding audio tuning.
  • the object is achieved by a method for operating a motor vehicle-side audio output device, which is set up to output audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, the output of audio signals being carried out on the basis of a transmission function having an amplitude and a phase component.
  • the dependent claims relate to possible or expedient embodiments of the method.
  • the method described here is used to operate a motor vehicle, ie. H. Audio output device to be installed or installed in a motor vehicle, which is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle.
  • the method thus also serves to output audio signals in a passenger compartment of a motor vehicle.
  • the operable or operated audio output device can, for. B. as a motor vehicle-side entertainment device and / or a motor vehicle-side multimedia device, which is set up to output entertainment content and / or multimedia content to at least one vehicle occupant located within the passenger compartment, be formed or form part of such a vehicle.
  • An audio output device that can be operated or operated in accordance with the method comprises, in addition to a control device that controls its operation and is implemented in hardware and / or software, typically one or more audio output units, ie. H. typically loudspeaker units, in short loudspeakers, via which the actual output of audio signals into the passenger compartment of the motor vehicle equipped with the audio output device takes place.
  • a control device that controls its operation and is implemented in hardware and / or software
  • typically one or more audio output units ie. H. typically loudspeaker units, in short loudspeakers, via which the actual output of audio signals into the passenger compartment of the motor vehicle equipped with the audio output device takes place.
  • An audio signal which can be output or output by means of the audio output device in a passenger compartment is typically a music signal and / or a voice signal.
  • a corresponding music or speech signal can in principle be via any physical and / or non-physical signal source, ie for example via a sound carrier such as. B. a CD, a memory card, etc., an external terminal such. B. a cell phone, a smartphone, a tablet, a notebook, etc., or a local or global network, ie B. a radio wave network, the Internet, etc., are provided and the audio output device can be signaled.
  • the term “audio signal” can also include a large number of acoustically identical or different audio signals.
  • the output of audio signals which can be carried out or carried out by means of the audio output device takes place on the basis of a transfer function which has an amplitude and a phase component.
  • the transfer function is defined in particular by the acoustic properties of the passenger compartment of the motor vehicle equipped with the audio output device.
  • a transfer function is provided.
  • the transfer function which generally describes the relationship between the input and output signal of a linear dynamic system in the frequency domain, is typically determined by the acoustic properties of the passenger compartment, i. H.
  • the acoustic properties of the passenger cell not occupied by vehicle occupants, of the motor vehicle equipped with the audio output device operable or operated according to the method are defined or predefined.
  • the first step of the method can therefore also be referred to or considered as specifying a transfer function.
  • the transfer function has an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase.
  • the transfer function is therefore typically defined by an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase.
  • the amplitude and the phase component of the transfer function are typically determined by the acoustic properties of the passenger cell, that is to say in particular the acoustic properties of the passenger cell that is not occupied by vehicle occupants, and the one that can be operated by the method or operated audio output device equipped motor vehicle defined or specified.
  • the amplitude component of the transfer function is essentially determined by the acoustic properties of the passenger compartment of the vehicle that can be operated or operated audio output device equipped motor vehicle defined or specified.
  • a frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function is determined. Extracting the phase component of the transfer function can precede the determination of the frequency-dependent group delay function of the phase component.
  • the frequency-dependent group delay function of the phase component can in particular be determined by calculation.
  • the determination of the frequency-dependent group delay function of the phase portion of the transfer function can specifically z. B. done by applying a first determination function or regulation to the transfer function.
  • a first determination function or rule can then be applied to the transfer function, via which the phase portion of the transfer function can be determined.
  • the application of the first determination function or regulation which can also be referred to or regarded as the first determination algorithm, can be carried out by a first determination device implemented in terms of hardware and / or software.
  • a corresponding first determination device can form a functional component of a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • a target group delay function in particular frequency-independent
  • the target group runtime function can e.g. B. user side, d. H. in particular by a tuner.
  • the predefined target group delay function is, as indicated, in particular independent of frequency.
  • the predetermined target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in at least one property; Since the specified target group delay function, as mentioned, is in particular frequency-independent, the specified target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in particular by its frequency independence.
  • a partial difference function is determined, which is a difference between the group runtime function and the target group runtime function in a specific frequency interval, ie, for example, in one Frequency interval between 150 Hz and 1500 Hz, describes or represents a frequency band.
  • the partial difference function can in particular be calculated by calculating a difference between the group runtime function and the target group runtime function.
  • the partial difference function can be determined by applying a second determination function or rule to the group runtime function or the target group runtime function.
  • a second determination function or rule can then be applied to the group runtime function or the target group runtime function, via which the difference between the group runtime function and the target group runtime function can be determined.
  • the application of the second determination function or regulation which, analogously to the first determination function or regulation, can also be referred to or regarded as the second determination algorithm, can be carried out by a second determination device implemented in hardware and / or software.
  • a corresponding second determination device can also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • the partial difference function is modified by at least one modification measure while maintaining a modified partial difference function for the or in the specific frequency interval of the frequency band.
  • the modification of the partial difference function for or in the specific frequency interval of the frequency band can be carried out by applying a modification measure.
  • the modification measure can include at least one modification function or regulation.
  • a modification function or regulation can then be used, by means of which the partial difference function can be modified for or in the specific frequency interval of the frequency band.
  • the modification function or regulation which can also be referred to or viewed as a modification algorithm, can be applied by a modification device implemented in hardware and / or software.
  • a corresponding modification device can also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • the phase component of the is determined modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function.
  • the phase component of the modified partial difference function can be determined in particular by converting the modified partial difference function.
  • the phase component of the modified partial difference function can in particular be calculated by calculating the phase component of the modified partial differential function from the modified partial differential function.
  • the phase component of the modified partial difference function can be determined by applying a third determination function or rule to the modified partial difference function.
  • the third determination function or regulation can be a conversion function or regulation for converting the modified partial difference function.
  • a third determination function or rule can then be applied to the modified partial difference function, via which the phase component of the modified partial difference function can be determined.
  • the application of the third determination function or regulation which, analogously to the first or second determination function or regulation, can also be referred to or regarded as the third determination algorithm, can be implemented by a third hardware and / or software-implemented determination device, which, for. B. designed as a conversion device or can include such.
  • a corresponding third determination device can also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • a correction function is generated for correcting the transfer function provided in the first step on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function.
  • the phase component of the modified partial difference function determined in the sixth step is then used to correct the transfer function provided.
  • the correction function can be a correction function or regulation, which can also be referred to or viewed as a correction algorithm. As follows, the correction function serves in particular to obtain a group delay function approximated to the target group delay function.
  • the correction function generated in the seventh step is applied to the one provided in the first step Transfer function while receiving a group runtime function approximated to the target group runtime function.
  • the correction function can be applied to the transfer function in particular by calculation.
  • the group delay function approximated to the target group delay function can then be obtained by applying a correction function or regulation to the transfer function.
  • a third correction function or rule can be applied to the transfer function, via which a group delay function approximated to the target group delay function can be obtained.
  • the correction function or regulation which can also be referred to or viewed as a correction algorithm, can be applied by a correction device implemented in hardware and / or software.
  • a corresponding correction device can of course also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • audio signals are output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. Audio signals are therefore output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. The audio signals are then output taking into account the group delay function approximated to the target group delay function.
  • the group delay function approximated to the target group delay function used in the ninth step of the method differs from the transfer function provided in the first step of the method at least by the phase component.
  • the principle according to the method provides an improved method for operating a motor vehicle-side audio output device, in particular with regard to a simpler possibility of corresponding audio tuning.
  • the method described here can also be used as a method for tuning a motor vehicle-side audio output device which is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, the output of audio signals based on a transmission function having an amplitude and a phase component, or according to the method on the basis of a to a target group runtime function approximated, in particular on the tuner side, predetermined group runtime function done, designated or considered.
  • a partial difference function can be determined, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a frequency interval from the or a frequency band determined by a lower and an upper limit frequency.
  • the difference between the group delay function and the target group delay function can occur in a frequency interval between 150 Hz and 1500 Hz.
  • a lower cut-off frequency can therefore, for. B. at 150 Hz, an upper limit frequency can z. B. are at 1500 Hz.
  • an at least section-wise, possibly complete, smoothing can be carried out by applying at least one smoothing function or regulation.
  • the smoothing function is applied to the partial difference function, whereby the modified partial difference function is obtained.
  • the smoothing can be carried out in particular with regard to the method used to carry out the method, i. H.
  • the computational effort required to generate the group delay function approximated to the target group delay function may be expedient.
  • the smoothing function or regulation can be applied by a smoothing device implemented in hardware and / or software.
  • a corresponding smoothing device can form a functional component of the audio output device or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • a smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale can expediently be used as the smoothing function or regulation.
  • a smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale namely a Bark scale
  • the smoothing function or regulation produced delivers very good results with regard to the acoustic properties of the audio signal to be output according to the method.
  • At least one modification measure can be used Sectional, possibly complete, compression of the partial difference function is carried out by applying at least one compression function or rule.
  • the compression function or regulation can therefore be applied in particular to the partial difference function, which may be smoothed. Compression can also be expedient, in particular with regard to the computational outlay required to carry out the method, ie in particular the group runtime function approximated to generate the target group runtime function.
  • the compression function or regulation can be applied by a compression device implemented in hardware and / or software.
  • a corresponding compression device can form a functional component of the audio output device or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • a compression function or regulation comprising an upper and a lower compression limit value can be used as the compression function or regulation.
  • the compression can take place in clearly delimited or delimited areas, which typically leads to an improved compression result.
  • an at least partial, possibly complete, saturation can take place by applying at least one saturation function or regulation.
  • the partial difference function can be saturated.
  • the saturation function or regulation is applied to the partial difference function, optionally smoothed and / or compressed. Saturation can be expedient in particular with regard to the acoustic properties of the audio signal that can be output or output according to the method.
  • the saturation function or regulation can be applied by a saturation device implemented in hardware and / or software. A corresponding saturation device can form a functional component of the audio output device or a functionally higher-level control device of the audio output device.
  • a saturation function or regulation comprising an upper and a lower saturation limit value can be used as the saturation function or regulation.
  • the saturation can take place in clearly delimited or delimited areas, which typically leads to an improved saturation result.
  • the correction function applied according to the method can be in a filter device, i. H. in particular in a FIR filter device, the audio output device.
  • the correction function can be used as a basis for the operation of a corresponding filter device.
  • the correction of the transfer function provided can then include filtering the transfer function provided.
  • the invention also relates to an audio output device for a motor vehicle.
  • the audio output device is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle equipped therewith, the output of audio signals basically on the basis of a transfer function having an amplitude and a phase component, or by means of the audio output device on the basis of a predetermined target, in particular on the tuner side -Group runtime function approximated group runtime function.
  • the audio output device is in particular set up to carry out the method described herein.
  • the audio output device is therefore in particular for determining a frequency-dependent group delay function of the phase component of a transfer function provided with the audio output device and having an amplitude and a phase component; Specifying a target group delay function, in particular frequency-independent; Determining a partial difference function, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band; Modifying the partial difference function by means of at least one modification measure while obtaining a modified partial difference function for the specific frequency interval of the frequency band - determining the phase component of the modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function; Create one Correction function for correcting the transfer function provided on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function; Applying the correction function to the provided transfer function while obtaining a group delay function approximated to the target group delay function; and - outputting audio signals on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function.
  • the invention relates to a motor vehicle which comprises at least one corresponding audio output device.
  • the audio output device is set up for outputting audio signals into the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the motor vehicle is in particular a passenger car.
  • FIG. 3 shows a basic illustration of a motor vehicle-side audio output device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a basic illustration of a flowchart to illustrate a method according to a first exemplary embodiment. The method is used in particular for the operation of a motor vehicle, ie. H. Audio output device 1 (cf. FIG. 3) to be installed or installed in a motor vehicle 2, which is set up for outputting audio signals 3 into a passenger compartment 4 of a motor vehicle 2.
  • a motor vehicle ie. H. Audio output device 1 (cf. FIG. 3)
  • a motor vehicle 2 ie. H. Audio output device 1 (cf. FIG. 3) to be installed or installed in a motor vehicle 2, which is set up for outputting audio signals 3 into a passenger compartment 4 of a motor vehicle 2.
  • the audio output device 1 can be a motor vehicle-side entertainment device and / or a motor vehicle-side multimedia device which is used to output entertainment content and / or multimedia content to at least one inside the passenger compartment 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 vehicle occupants is set up, be trained or form part of such.
  • the audio output device 1 comprises one or more audio output unit (s) 5, ie. H. typically loudspeaker unit (s), briefly loudspeaker, via which the actual output of audio signals into the passenger compartment 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 takes place.
  • audio output unit (s) 5 ie. H. typically loudspeaker unit (s), briefly loudspeaker, via which the actual output of audio signals into the passenger compartment 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 takes place.
  • An audio signal 3 that can be output or output by means of the audio output device 1 into the passenger compartment 4 is typically a music signal and / or a voice signal.
  • the method comprises the steps described in more detail below:
  • a transfer function is provided in a first step S1 of the method.
  • the transmission function is defined or predefined by the acoustic properties of the passenger cell 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 and not occupied by vehicle occupants.
  • the first step S1 of the method can therefore also be referred to or considered as specifying a transfer function.
  • the transfer function has an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase.
  • the transfer function is thus defined by an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase.
  • the amplitude and phase component of the transmission function are also defined or predefined by the acoustic properties of the passenger cell 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 and not occupied by vehicle occupants.
  • the amplitude component of the transfer function is defined or predetermined by the acoustic properties of the passenger compartment of the motor vehicle equipped with an audio output device that can be operated or operated according to the method.
  • a frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function is determined. Extracting the phase component of the transfer function can precede the determination of the frequency-dependent group delay function of the phase component.
  • the frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function is determined by applying a first determination function or rule to the transfer function.
  • a first determination function or regulation is then applied to the transfer function, via which the phase portion of the transfer function can be determined.
  • the application of the first determination function or regulation which can also be referred to or viewed as the first determination algorithm, is carried out by a first determination device 7 implemented in terms of hardware and / or software.
  • the first determination device 7 forms a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the Audio output device 1 (see FIG. 3).
  • a target group runtime function is specified.
  • the target group runtime function can e.g. B. user side, d. H. in particular by a tuner.
  • the specified target group delay function is typically frequency-independent.
  • the predetermined target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in at least one property; since the specified target group delay function is, as mentioned, typically frequency-independent, the specified target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in particular by its frequency independence.
  • a partial difference function is determined, which describes or describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval, ie, in a frequency interval between 150 Hz and 1500 Hz, of a frequency band. represents.
  • the partial difference function can be determined by arithmetically forming a difference between the group runtime function and the target group runtime function.
  • the partial difference function is determined by applying a second determination function or rule to the group runtime function or the target
  • the application of the second determination function or regulation which can be referred to or regarded as the second determination algorithm analogously to the first determination function or regulation, is carried out by a second determination device 8 implemented in hardware and / or software.
  • the second determination device 8 also forms a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
  • the partial difference function is modified by at least one modification measure while maintaining a modified partial difference function for the or in the determined frequency interval of the frequency band.
  • the modification of the partial difference function for or in the determined frequency interval of the frequency band can be carried out by using at least one
  • the modification measure can include at least one modification function or regulation.
  • a modification function or regulation can then be used, via which the partial difference function for the or in the specific frequency interval of the frequency band can be modified.
  • the application of the modification function or regulation which can also be referred to or viewed as a modification algorithm, is carried out by a hardware and / or software implemented
  • Modification device 9 also forms a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
  • the phase component of the modified partial difference function is determined in a sixth step S6 of the method.
  • the phase component of the modified partial difference function can be determined by converting the modified partial difference function.
  • the phase component of the modified partial difference function is determined by applying a third determination function or rule to the target group delay function.
  • the third determination function or regulation can be a conversion function for converting the modified partial difference function or regulation.
  • a third determination function or rule is then applied to the target group runtime function, via which the phase component of the modified partial difference function can be determined.
  • the application of the third determination function or regulation which, analogously to the first or second determination function or regulation, can also be referred to or regarded as the third determination algorithm, is carried out by a third hardware and / or software-implemented determination device 10, which, for. B. formed as a conversion device or may include such.
  • the third determination device 10 also forms a functional component of the functionally superordinate control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
  • a correction function is generated for correcting the transfer function provided in the first step S1 on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function.
  • the phase component of the modified partial difference function determined in the sixth step S6 is then used to correct the transfer function provided.
  • the correction function can be a correction function or regulation, which can also be referred to or viewed as a correction algorithm.
  • the correction function is used in particular to obtain a group delay function approximated to the target group delay function.
  • step S8 of the method the correction function generated in the seventh step S7 is applied to the one provided in the first step S1
  • the correction function can be applied to the transfer function in particular by calculation.
  • the group delay function approximated to the target group delay function can then be obtained by applying a correction function or regulation to the transfer function.
  • a third correction function or rule is then applied to the transfer function, via which a Group runtime function maintains approximate group runtime function.
  • the correction function or regulation which can also be referred to or viewed as a correction algorithm, is applied by a correction device 15 implemented in hardware and / or software.
  • the correction device 15 can also form a functional component of the control device 6 of the audio output device 1.
  • a ninth step S9 of the method audio signals 3 are output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. Audio signals are therefore output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. The audio signals are then output taking into account the group delay function approximated to the target group delay function.
  • the group delay function approximated to the target group delay function in the ninth step S9 of the method differs from the transfer function provided in the first step S1 of the method at least by the phase component.
  • a partial difference function can be determined, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a frequency interval from the or a frequency band determined by a lower and an upper limit frequency.
  • a lower cut-off frequency can e.g. B. at 150 Hz, an upper limit frequency z. B. are at 1500 Hz.
  • the correction function can in a filter device 14, i. H. in particular in a FIR filter device, the audio output device 1 are stored. The correction function can then be used as the basis for the operation of a corresponding filter device 14.
  • FIGS. 1 and 2 shows a basic illustration of a flowchart to illustrate a method according to a second exemplary embodiment.
  • the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 and 2 can be combined with one another as desired.
  • the exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 1 by the optional additional steps explained below:
  • smoothing is carried out by applying at least one smoothing function or regulation, cf. Step S4 '.
  • the smoothing function or regulation is applied to the partial difference function, whereby the modified partial difference function is obtained.
  • the smoothing can be done by a hardware and / or software implemented smoothing device 11 (optional).
  • the smoothing device 11 can form a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
  • a smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale can be used as the smoothing function or regulation.
  • a smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale, namely a Bark scale, can be used particularly expediently, the smoothing taking place in particular within a bandwidth of one Bark.
  • the partial differential function can be compressed by applying at least one compression function or regulation, cf. Step S4 ".
  • the compression function or regulation can in particular be applied to the partial difference function, which may be smoothed.
  • the compression function or regulation is applied by a compression device 12 implemented as hardware and / or software (optional).
  • the compression device 12 can form a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1.
  • a compression function or regulation comprising an upper and a lower compression limit value can be used as the compression function or regulation.
  • saturation can take place by applying at least one saturation function or regulation to the partial difference function , see. step S4 '".
  • the saturation function or regulation is applied in particular to the partial difference function, which may be smoothed and / or compressed.
  • the saturation function or regulation is implemented by a saturation device 13 implemented in hardware and / or software.
  • the saturation device 13 (optional ) can form a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1.
  • a saturation function or regulation comprising an upper and a lower saturation limit value can be used as the saturation function or regulation.
  • the audio output device 1 for determining a frequency-dependent group delay function of the phase component of a transfer function provided to the audio output device and having an amplitude and a phase component; Specifying a target group delay function, in particular frequency-independent; Determining a partial difference function, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band; Modifying the partial difference function by means of at least one modification measure while obtaining a modified partial difference function for the specific frequency interval of the frequency band - determining the phase component of the modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function; Generating a correction function for correcting the transfer function provided on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function; Applying the correction function to the provided transfer function while obtaining a group delay function approximated to the target group delay function; and - outputting audio signals on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Stereophonic System (AREA)

Abstract

A method for operating an in-motor-vehicle audio output device (1), comprising the steps of: - providing a transfer function having an amplitude component and a phase component; - ascertaining a frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function; - prescribing a target group delay function; - ascertaining a partial difference function, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band; - modifying the partial difference function by means of at least one modification measure to obtain a modified partial difference function for the specific frequency interval of the frequency band; - ascertaining the phase component of the modified partial difference function; - producing a correction function to correct the provided transfer function on the basis of the ascertained phase component of the modified partial difference function; - applying the correction function to the provided transfer function to obtain a group delay function approximated to the target group delay function; - outputting audio signals on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function.

Description

B E S C H R E I B U N G  DESCRIPTION
Verfahren zum Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung Method for operating a motor vehicle audio output device
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe von Audiosignalen in eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist, wobei die Ausgabe von Audiosignalen auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion erfolgt. The invention relates to a method for operating a motor vehicle audio output device which is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, the output of audio signals being carried out on the basis of a transfer function having an amplitude and a phase component.
Entsprechende Verfahren zum Betrieb kraftfahrzeugseitiger Audioausgabeeinrichtungen, welche zur Ausgabe von Audiosignalen in eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs eingerichtet sind, sind aus dem Stand der Technik in einer Vielzahl an unterschiedlichen Ausführungsformen dem Grunde nach bekannt. Die Ausgabe von Audiosignalen im Rahmen der Durchführung entsprechender Verfahren erfolgt typischerweise auf Grundlage einer kraftfahrzeugspezifischen Übertragungsfunktion. Corresponding methods for operating motor vehicle-side audio output devices, which are set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, are basically known from the prior art in a large number of different embodiments. The output of audio signals as part of the implementation of corresponding methods is typically based on a motor vehicle-specific transfer function.
Um die akustischen Eigenschaften der vermittels einer entsprechenden Audioausgabeeinrichtung in die Fahrgastzelle eines mit einer entsprechenden Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeug ausgebbaren Audiosignale für deren Betrieb möglichst optimal einzustellen, wird typischerweise ein Audio-Tuning vorgenommen. Hierbei handelt es sich um eine von einem Tuner, insbesondere manuell, durchzuführende Maßnahme, bei welcher eine entsprechende Audioausgabeeinrichtung bzw. deren Betrieb auf die spezifischen akustischen Eigenschaften einer Fahrgastzelle eines bestimmten Kraftfahrzeugs eingestellt wird. In order to optimally adjust the acoustic properties of the audio signals that can be output by means of a corresponding audio output device into the passenger compartment of a motor vehicle equipped with a corresponding audio output device, the audio tuning is typically carried out. This is a measure to be carried out by a tuner, in particular manually, in which a corresponding audio output device or its operation is set to the specific acoustic properties of a passenger compartment of a specific motor vehicle.
Aufgrund der Vielzahl an hierbei einzustellenden akustischen Parametern handelt es sich bei einem Audio-Tuning um eine sehr aufwändige und komplexe Maßnahme, welche speziell ausgebildetes bzw. geschultes Tuning-Personal erfordert. Audio-Tunings enden daher regelmäßig mit einem Kompromiss zwischen dem für das Audio-Tuning betriebenen Aufwand und der Qualität des Tuning-Ergebnisses. Due to the large number of acoustic parameters to be set here, audio tuning is a very complex and complex measure which requires specially trained or trained tuning personnel. Audio tunings therefore regularly end up with a compromise between the effort involved in audio tuning and the quality of the tuning result.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein demgegenüber, insbesondere im Hinblick auf eine einfachere Möglichkeit eines entsprechenden Audio-Tunings, verbessertes Verfahren zum Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung anzugeben. Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe von Audiosignalen in eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist, wobei die Ausgabe von Audiosignalen auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion erfolgt, gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche bzw. zweckmäßige Ausführungsformen des Verfahrens. The invention is based on the object of specifying an improved method for operating a motor vehicle-side audio output device, in particular with regard to a simpler possibility of corresponding audio tuning. The object is achieved by a method for operating a motor vehicle-side audio output device, which is set up to output audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, the output of audio signals being carried out on the basis of a transmission function having an amplitude and a phase component. The dependent claims relate to possible or expedient embodiments of the method.
Das hierin beschriebene Verfahren dient dem Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen, d. h. in einem Kraftfahrzeug zu verbauenden oder verbauten, Audioausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe von Audiosignalen in eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist. Das Verfahren dient somit auch der Ausgabe von Audiosignalen in einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs. The method described here is used to operate a motor vehicle, ie. H. Audio output device to be installed or installed in a motor vehicle, which is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle. The method thus also serves to output audio signals in a passenger compartment of a motor vehicle.
Die verfahrensgemäß betreibbare bzw. betriebene Audioausgabeeinrichtung kann z. B. als eine kraftfahrzeugseitige Entertainmenteinrichtung und/oder eine kraftfahrzeugseitige Multimediaeinrichtung, welche zur Ausgabe von Entertainmentinhalten und/oder von Multimediainhalten an wenigstens einen innerhalb der Fahrgastzelle befindlichen Fahrzeuginsassen eingerichtet ist, ausgebildet sein oder einen Bestandteil einer solchen bilden. The operable or operated audio output device can, for. B. as a motor vehicle-side entertainment device and / or a motor vehicle-side multimedia device, which is set up to output entertainment content and / or multimedia content to at least one vehicle occupant located within the passenger compartment, be formed or form part of such a vehicle.
Eine verfahrensgemäß betreibbare bzw. betriebene Audioausgabeeinrichtung umfasst neben einer deren Betrieb steuernden hardware- und/oder softwaremäßig implementierten Steuereinrichtung typischerweise eine oder mehrere Audioausgabeeinheiten, d. h. typischerweise Lautsprechereinheiten, kurz Lautsprecher, über welche die eigentliche Ausgabe von Audiosignalen in die Fahrgastzelle des mit der Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs erfolgt. An audio output device that can be operated or operated in accordance with the method comprises, in addition to a control device that controls its operation and is implemented in hardware and / or software, typically one or more audio output units, ie. H. typically loudspeaker units, in short loudspeakers, via which the actual output of audio signals into the passenger compartment of the motor vehicle equipped with the audio output device takes place.
Bei einem vermittels der Audioausgabeeinrichtung in eine Fahrgastzelle ausgebbaren bzw. ausgegebenen Audiosignal handelt es sich typischerweise um ein Musiksignal und/oder um ein Sprachsignal. Ein entsprechendes Musik- bzw. Sprachsignal kann prinzipiell über jedwede körperliche und/oder nicht-körperliche Signalquelle, d. h. z. B. über einen Tonträger, wie z. B. eine CD, eine Speicherkarte, etc., ein externes Endgerät, wie z. B. ein Handy, ein Smartphone, ein Tablet, ein Notebook, etc., oder ein lokales oder globales Netzwerk, d. h. z. B. ein Radiowellen-Netzwerk, das Internet, etc., bereitgestellt und der Audioausgabeeinrichtung signalmäßig zugeführt werden. Grundsätzlich gilt, dass der Begriff „Audiosignal“ auch eine Vielzahl an akustisch gleichen oder unterschiedlichen Audiosignalen beinhalten kann. An audio signal which can be output or output by means of the audio output device in a passenger compartment is typically a music signal and / or a voice signal. A corresponding music or speech signal can in principle be via any physical and / or non-physical signal source, ie for example via a sound carrier such as. B. a CD, a memory card, etc., an external terminal such. B. a cell phone, a smartphone, a tablet, a notebook, etc., or a local or global network, ie B. a radio wave network, the Internet, etc., are provided and the audio output device can be signaled. Basically, the term “audio signal” can also include a large number of acoustically identical or different audio signals.
Die vermittels der Audioausgabeeinrichtung verfahrensgemäß durchführbare bzw. durchgeführte Ausgabe von Audiosignalen erfolgt auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion. Die Übertragungsfunktion ist insbesondere durch die akustischen Eigenschaften der Fahrgastzelle des mit der Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs definiert. The output of audio signals which can be carried out or carried out by means of the audio output device takes place on the basis of a transfer function which has an amplitude and a phase component. The transfer function is defined in particular by the acoustic properties of the passenger compartment of the motor vehicle equipped with the audio output device.
Das Verfahren umfasst die im Folgenden näher beschriebenen Schritte: The process comprises the steps described in more detail below:
In einem ersten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Bereitstellen einer Übertragungsfunktion. Die Übertragungsfunktion, welche im Allgemeinen die Beziehung zwischen dem Ein- und Ausgangssignal eines linearen dynamischen Systems im Frequenzraum beschreibt, ist, wie erwähnt, typischerweise durch die akustischen Eigenschaften der Fahrgastzelle, d. h. insbesondere die akustischen Eigenschaften der nicht mit Fahrzeuginsassen besetzten Fahrgastzelle, des mit der verfahrensgemäß betreibbaren bzw. betriebenen Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs definiert bzw. vorgegeben. Der erste Schritt des Verfahrens kann sonach auch als Vorgeben einer Übertragungsfunktion bezeichnet bzw. erachtet werden. In a first step of the method, a transfer function is provided. As mentioned, the transfer function, which generally describes the relationship between the input and output signal of a linear dynamic system in the frequency domain, is typically determined by the acoustic properties of the passenger compartment, i. H. In particular, the acoustic properties of the passenger cell not occupied by vehicle occupants, of the motor vehicle equipped with the audio output device operable or operated according to the method, are defined or predefined. The first step of the method can therefore also be referred to or considered as specifying a transfer function.
Die Übertragungsfunktion weist einen Amplituden- und einen Phasenanteil, kurz eine Amplitude und eine Phase, auf. Die Übertragungsfunktion ist sonach typischerweise durch einen Amplituden- und einen Phasenanteil, kurz eine Amplitude und eine Phase, definiert. Der Amplituden- und der Phasenanteil der Übertragungsfunktion, wobei, wie sich im Weiteren ergibt, verfahrensgemäß insbesondere der Phasenanteil relevant ist, sind typischerweise durch die akustischen Eigenschaften der Fahrgastzelle, d. h. insbesondere die akustischen Eigenschaften der nicht mit Fahrzeuginsassen besetzten Fahrgastzelle, des mit der verfahrensgemäß betreibbaren bzw. betriebenen Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs definiert bzw. vorgegeben. Insbesondere ist der Amplitudenanteil der Übertragungsfunktion im Wesentlichen durch die akustischen Eigenschaften der Fahrgastzelle des mit einer verfahrensgemäß betreibbaren bzw. betriebenen Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs definiert bzw. vorgegeben. The transfer function has an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase. The transfer function is therefore typically defined by an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase. The amplitude and the phase component of the transfer function, with the phase component being relevant according to the method in particular, are typically determined by the acoustic properties of the passenger cell, that is to say in particular the acoustic properties of the passenger cell that is not occupied by vehicle occupants, and the one that can be operated by the method or operated audio output device equipped motor vehicle defined or specified. In particular, the amplitude component of the transfer function is essentially determined by the acoustic properties of the passenger compartment of the vehicle that can be operated or operated audio output device equipped motor vehicle defined or specified.
In einem zweiten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Ermitteln einer frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils der Übertragungsfunktion. Dem Ermitteln der frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils kann ein Extrahieren des Phasenanteils der Übertragungsfunktion voraus gehen. Das Ermitteln der frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils kann insbesondere rechnerisch erfolgen. Das Ermitteln der frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils der Übertragungsfunktion kann konkret z. B. durch Anwendung einer ersten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion erfolgen. In dem zweiten Schritt des Verfahrens kann sonach eine erste Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion angewendet werden, über welche sich der Phasenanteil der Übertragungsfunktion ermitteln lässt. Die Anwendung der ersten Ermittlungsfunktion bzw. - Vorschrift, welche auch als erster Ermittlungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte erste Ermittlungseinrichtung erfolgen. Eine entsprechende erste Ermittlungseinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. In a second step of the method, a frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function is determined. Extracting the phase component of the transfer function can precede the determination of the frequency-dependent group delay function of the phase component. The frequency-dependent group delay function of the phase component can in particular be determined by calculation. The determination of the frequency-dependent group delay function of the phase portion of the transfer function can specifically z. B. done by applying a first determination function or regulation to the transfer function. In the second step of the method, a first determination function or rule can then be applied to the transfer function, via which the phase portion of the transfer function can be determined. The application of the first determination function or regulation, which can also be referred to or regarded as the first determination algorithm, can be carried out by a first determination device implemented in terms of hardware and / or software. A corresponding first determination device can form a functional component of a functionally higher-level control device of the audio output device.
In einem dritten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Vorgeben einer, insbesondere frequenzunabhängigen, Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion. Die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion kann z. B. benutzerseitig, d. h. insbesondere von einem Tuner, vorgegeben werden. Die vorgegebene Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion ist, wie angedeutet, insbesondere frequenzunabhängig. Die vorgebebene Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion unterscheidet sich von der zuvor ermittelten frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion in wenigstens einer Eigenschaft; da die vorgebebene Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion, wie erwähnt, insbesondere frequenzunabhängig ist, unterscheidet sich die vorgebebene Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion von der zuvor ermittelten frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion sonach insbesondere durch ihre Frequenzunabhängigkeit. In a third step of the method, a target group delay function, in particular frequency-independent, is specified. The target group runtime function can e.g. B. user side, d. H. in particular by a tuner. The predefined target group delay function is, as indicated, in particular independent of frequency. The predetermined target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in at least one property; Since the specified target group delay function, as mentioned, is in particular frequency-independent, the specified target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in particular by its frequency independence.
In einem vierten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Ermitteln einer Teil-Differenzfunktion, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion in einem bestimmten Frequenzintervall, d. h. z. B. in einem Frequenzintervall zwischen 150 Hz und 1500 Hz, eines Frequenzbands beschreibt bzw. darstellt. Das Ermitteln der Teil-Differenzfunktion kann insbesondere rechnerisch erfolgen, indem rechnerisch eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion gebildet wird. Das Ermitteln der Teil-Differenzfunktion kann durch Anwendung einer zweiten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Gruppenlaufzeitfunktion bzw. die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion erfolgen. In dem vierten Schritt des Verfahrens kann sonach eine zweite Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Gruppenlaufzeitfunktion bzw. die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angewendet werden, über welche sich die Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion ermitteln lässt. Die Anwendung der zweiten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift, welche analog der ersten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auch als zweiter Ermittlungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, kann durch eine zweite hard- und/oder softwaremäßig implementierte Ermittlungseinrichtung erfolgen. Selbstverständlich kann auch eine entsprechende zweite Ermittlungseinrichtung einen funktionellen Bestandteil der bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. In a fourth step of the method, a partial difference function is determined, which is a difference between the group runtime function and the target group runtime function in a specific frequency interval, ie, for example, in one Frequency interval between 150 Hz and 1500 Hz, describes or represents a frequency band. The partial difference function can in particular be calculated by calculating a difference between the group runtime function and the target group runtime function. The partial difference function can be determined by applying a second determination function or rule to the group runtime function or the target group runtime function. In the fourth step of the method, a second determination function or rule can then be applied to the group runtime function or the target group runtime function, via which the difference between the group runtime function and the target group runtime function can be determined. The application of the second determination function or regulation, which, analogously to the first determination function or regulation, can also be referred to or regarded as the second determination algorithm, can be carried out by a second determination device implemented in hardware and / or software. Of course, a corresponding second determination device can also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
In einem fünften Schritt des Verfahrens erfolgt ein Modifizieren der Teil-Differenzfunktion durch wenigstens eine Modifizierungsmaßnahme unter Erhalt einer modifizierten Teil- Differenzfunktion für das bzw. in dem bestimmte(n) Frequenzintervall des Frequenzbands. Das Modifizieren der Teil-Differenzfunktion für das bzw. in dem bestimmte(n) Frequenzintervall des Frequenzbands kann durch Anwendung einer Modifizierungsmaßnahme erfolgen. Die Modifizierungsmaßnahme kann wenigstens eine Modifizierungsfunktion bzw. -Vorschrift beinhalten. In dem fünften Schritt des Verfahrens kann sonach eine Modifizierungsfunktion bzw. -Vorschrift angewendet werden, über welche sich die Teil-Differenzfunktion für das bzw. in dem bestimmte(n) Frequenzintervall des Frequenzbands modifizieren lässt. Die Anwendung der Modifizierungsfunktion bzw. - Vorschrift, welche auch als Modifizierungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Modifizierungseinrichtung erfolgen. Selbstverständlich kann auch eine entsprechende Modifizierungseinrichtung einen funktionellen Bestandteil der bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. In a fifth step of the method, the partial difference function is modified by at least one modification measure while maintaining a modified partial difference function for the or in the specific frequency interval of the frequency band. The modification of the partial difference function for or in the specific frequency interval of the frequency band can be carried out by applying a modification measure. The modification measure can include at least one modification function or regulation. In the fifth step of the method, a modification function or regulation can then be used, by means of which the partial difference function can be modified for or in the specific frequency interval of the frequency band. The modification function or regulation, which can also be referred to or viewed as a modification algorithm, can be applied by a modification device implemented in hardware and / or software. Of course, a corresponding modification device can also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
In einem sechsten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion, insbesondere durch Konvertieren der modifizierten Teil- Differenzfunktion. Das Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion kann, wie erwähnt, insbesondere durch Konvertieren der modifizierten Teil-Differenzfunktion erfolgen. Das Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion kann insbesondere rechnerisch erfolgen, indem der Phasenanteil der modifizierten Teil- Differenzfunktion rechnerisch aus der modifizierten Teil-Differenzfunktion ermittelt wird. Das Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion kann durch Anwendung einer dritten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die modifizierte Teil-Differenzfunktion erfolgen. Bei der dritten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift kann es sich um eine Konvertierungsfunktion bzw. -Vorschrift zur Konvertierung der modifizierten Teil- Differenzfunktion handeln. In dem sechsten Schritt des Verfahrens kann sonach eine dritte Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die modifizierte Teil-Differenzfunktion angewendet werden, über welche sich der Phasenanteil der modifizierten Teil-Differenzfunktion ermitteln lässt. Die Anwendung der dritten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift, welche analog der ersten bzw. zweiten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auch als dritter Ermittlungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, kann durch eine dritte hard- und/oder softwaremäßig implementierte Ermittlungseinrichtung, welche z. B. als Konvertierungseinrichtung ausgebildet oder eine solche umfassen kann, erfolgen. Selbstverständlich kann auch eine entsprechende dritte Ermittlungseinrichtung einen funktionellen Bestandteil der bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. In a sixth step of the method, the phase component of the is determined modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function. As mentioned, the phase component of the modified partial difference function can be determined in particular by converting the modified partial difference function. The phase component of the modified partial difference function can in particular be calculated by calculating the phase component of the modified partial differential function from the modified partial differential function. The phase component of the modified partial difference function can be determined by applying a third determination function or rule to the modified partial difference function. The third determination function or regulation can be a conversion function or regulation for converting the modified partial difference function. In the sixth step of the method, a third determination function or rule can then be applied to the modified partial difference function, via which the phase component of the modified partial difference function can be determined. The application of the third determination function or regulation, which, analogously to the first or second determination function or regulation, can also be referred to or regarded as the third determination algorithm, can be implemented by a third hardware and / or software-implemented determination device, which, for. B. designed as a conversion device or can include such. Of course, a corresponding third determination device can also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
In einem siebten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Erzeugen einer Korrekturfunktion zur Korrektur der in dem ersten Schritt bereitgestellten Übertragungsfunktion auf Grundlage des ermittelten Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion. Der in dem sechsten Schritt ermittelte Phasenanteil der modifizierten Teil-Differenzfunktion wird sonach zur Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion verwendet. Bei der Korrekturfunktion kann es sich um eine Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift, welche auch als Korrekturalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, handeln. Wie sich im Weiteren ergibt, dient die Korrekturfunktion insbesondere dazu, eine an die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion zu erhalten. In a seventh step of the method, a correction function is generated for correcting the transfer function provided in the first step on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function. The phase component of the modified partial difference function determined in the sixth step is then used to correct the transfer function provided. The correction function can be a correction function or regulation, which can also be referred to or viewed as a correction algorithm. As follows, the correction function serves in particular to obtain a group delay function approximated to the target group delay function.
In einem achten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Anwenden der in dem siebten Schritt erzeugten Korrekturfunktion auf die in dem ersten Schritt bereitgestellte Übertragungsfunktion unter Erhalt einer an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Das Anwenden der Korrekturfunktion auf die Übertragungsfunktion kann insbesondere rechnerisch erfolgen. Die an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion kann sonach durch Anwendung einer Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion erhalten werden. In dem achten Schritt des Verfahrens kann sonach eine dritte Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion angewendet werden, über welche sich eine an die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion erhalten lässt. Die Anwendung der Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift, welche auch als Korrekturalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Korrektureinrichtung erfolgen. Selbstverständlich kann auch eine entsprechende Korrektureinrichtung einen funktionellen Bestandteil der bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. In an eighth step of the method, the correction function generated in the seventh step is applied to the one provided in the first step Transfer function while receiving a group runtime function approximated to the target group runtime function. The correction function can be applied to the transfer function in particular by calculation. The group delay function approximated to the target group delay function can then be obtained by applying a correction function or regulation to the transfer function. In the eighth step of the method, a third correction function or rule can be applied to the transfer function, via which a group delay function approximated to the target group delay function can be obtained. The correction function or regulation, which can also be referred to or viewed as a correction algorithm, can be applied by a correction device implemented in hardware and / or software. A corresponding correction device can of course also form a functional component of the or a functionally higher-level control device of the audio output device.
In einem neunten Schritt des Verfahrens erfolgt schließlich ein Ausgeben von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Mithin erfolgt eine Ausgabe von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Die Ausgabe der Audiosignale erfolgt sonach unter Berücksichtigung der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion.. Die in dem neunten Schritt des Verfahrens verwendete an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion unterscheidet sich von der in dem ersten Schritt des Verfahrens bereitgestellten Übertragungsfunktion zumindest durch den Phasenanteil. Finally, in a ninth step of the method, audio signals are output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. Audio signals are therefore output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. The audio signals are then output taking into account the group delay function approximated to the target group delay function. The group delay function approximated to the target group delay function used in the ninth step of the method differs from the transfer function provided in the first step of the method at least by the phase component.
Durch das verfahrensgemäße Prinzip ist ein, insbesondere im Hinblick auf eine einfachere Möglichkeit eines entsprechenden Audio-Tunings, verbessertes Verfahren zum Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung gegeben. The principle according to the method provides an improved method for operating a motor vehicle-side audio output device, in particular with regard to a simpler possibility of corresponding audio tuning.
Das hierin beschriebene Verfahren kann insofern auch als Verfahren zum Tunen einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe von Audiosignalen in eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist, wobei die Ausgabe von Audiosignalen auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion bzw. verfahrensgemäß auf Grundlage einer an eine, insbesondere tunerseitig, vorgegebene Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion erfolgt, bezeichnet bzw. erachtet werden. In this respect, the method described here can also be used as a method for tuning a motor vehicle-side audio output device which is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle, the output of audio signals based on a transmission function having an amplitude and a phase component, or according to the method on the basis of a to a target group runtime function approximated, in particular on the tuner side, predetermined group runtime function done, designated or considered.
Im Rahmen des vierten Schritts des Verfahrens kann eine Teil-Differenzfunktion ermittelt werden, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion in einem durch eine untere und eine obere Grenzfrequenz bestimmten Frequenzintervall aus dem bzw. einem Frequenzband beschreibt. Wie erwähnt, kann die Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion in einem Frequenzintervall zwischen 150 Hz und 1500 Hz erfolgen. Eine untere Grenzfrequenz kann sonach z. B. bei 150 Hz, eine obere Grenzfrequenz kann sonach z. B. bei 1500 Hz liegen. In the fourth step of the method, a partial difference function can be determined, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a frequency interval from the or a frequency band determined by a lower and an upper limit frequency. As mentioned, the difference between the group delay function and the target group delay function can occur in a frequency interval between 150 Hz and 1500 Hz. A lower cut-off frequency can therefore, for. B. at 150 Hz, an upper limit frequency can z. B. are at 1500 Hz.
Als Modifizierungsmaßnahme zum Modifizieren der Teil-Differenzfunktion kann ein zumindest abschnittsweises, gegebenenfalls vollständiges, Glätten durch Anwenden wenigstens einer Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift erfolgen. Die Glättungsfunktion bzw. - Vorschrift wird auf die Teil-Differenzfunktion angewendet, wodurch die modifizierte Teil- Differenzfunktionerhalten wird. Das Glätten kann insbesondere im Hinblick auf den zur Durchführung des Verfahrens, d. h. insbesondere den zur Erzeugung der an die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion, erforderlichen rechnerischen Aufwand zweckmäßig sein. Die Anwendung der Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Glättungseinrichtung erfolgen. Eine entsprechende Glättungseinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil der Audioausgabeeinrichtung bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. As a modification measure for modifying the partial difference function, an at least section-wise, possibly complete, smoothing can be carried out by applying at least one smoothing function or regulation. The smoothing function is applied to the partial difference function, whereby the modified partial difference function is obtained. The smoothing can be carried out in particular with regard to the method used to carry out the method, i. H. In particular, the computational effort required to generate the group delay function approximated to the target group delay function may be expedient. The smoothing function or regulation can be applied by a smoothing device implemented in hardware and / or software. A corresponding smoothing device can form a functional component of the audio output device or a functionally higher-level control device of the audio output device.
Als Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift kann zweckmäßig eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala erzeugte Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden. Besonders zweckmäßig kann eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala, nämlich einer Bark-Skala, erzeugte Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden, wobei die Glättung insbesondere innerhalb einer Bandweite von einem Bark erfolgt. Eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala, d. h. insbesondere einer Bark-Skala, erzeugte Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift liefert sehr gute Ergebnisse im Hinblick auf die akustischen Eigenschaften des verfahrensgemäß auszugebenden Audiosignals. A smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale can expediently be used as the smoothing function or regulation. A smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale, namely a Bark scale, can be used particularly expediently, the smoothing taking place in particular within a bandwidth of one Bark. One based on a psychoacoustic scale, i.e. H. In particular, a Bark scale, the smoothing function or regulation produced delivers very good results with regard to the acoustic properties of the audio signal to be output according to the method.
Alternativ oder ergänzend zu dem Glätten kann als Modifizierungsmaßnahme ein zumindest abschnittsweises, gegebenenfalls vollständiges, Komprimieren der Teil-Differenzfunktion durch Anwenden wenigstens einer Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift erfolgen. Die Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift kann sonach insbesondere auf die, gegebenenfalls geglättete, Teil-Differenzfunktion angewendet. Auch das Komprimieren kann insbesondere im Hinblick auf den zur Durchführung des Verfahrens, d. h. insbesondere den zur Erzeugung der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion, erforderlichen rechnerischen Aufwand zweckmäßig sein. Die Anwendung der Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Komprimierungseinrichtung erfolgen. Eine entsprechende Komprimierungseinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil der Audioausgabeeinrichtung bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. As an alternative or in addition to smoothing, at least one modification measure can be used Sectional, possibly complete, compression of the partial difference function is carried out by applying at least one compression function or rule. The compression function or regulation can therefore be applied in particular to the partial difference function, which may be smoothed. Compression can also be expedient, in particular with regard to the computational outlay required to carry out the method, ie in particular the group runtime function approximated to generate the target group runtime function. The compression function or regulation can be applied by a compression device implemented in hardware and / or software. A corresponding compression device can form a functional component of the audio output device or a functionally higher-level control device of the audio output device.
Als Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift kann eine einen oberen und einen unteren Komprimierungsgrenzwert umfassende Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden. Durch Verwenden einer entsprechende Komprimierungsgrenzwerte umfassenden Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift kann die Komprimierung in klar abgrenzbaren bzw. abgegrenzten Bereichen erfolgen, was typischerweise zu einem verbesserten Komprimierungsergebnis führt. A compression function or regulation comprising an upper and a lower compression limit value can be used as the compression function or regulation. By using a compression function or regulation comprising corresponding compression limit values, the compression can take place in clearly delimited or delimited areas, which typically leads to an improved compression result.
Vor dem Erzeugen der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion kann alternativ oder ergänzend zu dem Glätten und/oder dem Komprimieren ein zumindest abschnittsweises, gegebenenfalls vollständiges, Sättigen durch Anwenden wenigstens einer Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift erfolgen. Als Modifizierungsmaßnahme kann sonach alternativ oder ergänzend ein Sättigen der Teil- Differenzfunktion erfolgen. Die Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift wird auf die, gegebenenfalls geglättete und/oder komprimierte, Teil-Differenzfunktion angewendet. Das Sättigen kann insbesondere im Hinblick auf die akustischen Eigenschaften des verfahrensgemäß ausgebbaren bzw. auszugebenden Audiosignals zweckmäßig sein. Die Anwendung der Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Sättigungseinrichtung erfolgen. Eine entsprechende Sättigungseinrichtung kann einen funktionellen Bestandteil der Audioausgabeeinrichtung bzw. einer funktionell übergeordneten Steuereinrichtung der Audioausgabeeinrichtung bilden. Als Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift kann eine einen oberen und einen unteren Sättigungsgrenzwert umfassende Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden. Durch Verwenden einer entsprechende Sättigungsgrenzwerte umfassenden Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift kann die Sättigung in klar abgrenzbaren bzw. abgegrenzten Bereichen erfolgen, was typischerweise zu einem verbesserten Sättigungsergebnis führt. Before generating the group runtime function approximated to the target group runtime function, as an alternative or in addition to smoothing and / or compressing, an at least partial, possibly complete, saturation can take place by applying at least one saturation function or regulation. As a modification measure, alternatively or additionally, the partial difference function can be saturated. The saturation function or regulation is applied to the partial difference function, optionally smoothed and / or compressed. Saturation can be expedient in particular with regard to the acoustic properties of the audio signal that can be output or output according to the method. The saturation function or regulation can be applied by a saturation device implemented in hardware and / or software. A corresponding saturation device can form a functional component of the audio output device or a functionally higher-level control device of the audio output device. A saturation function or regulation comprising an upper and a lower saturation limit value can be used as the saturation function or regulation. By using a corresponding saturation function or regulation comprising saturation limit values, the saturation can take place in clearly delimited or delimited areas, which typically leads to an improved saturation result.
Die verfahrensgemäß angewendete Korrekturfunktion kann in einer Filtereinrichtung, d. h. insbesondere in einer FIR-Filtereinrichtung, der Audioausgabeeinrichtung hinterlegt werden. Die Korrekturfunktion kann sonach dem Betrieb einer entsprechenden Filtereinrichtung zugrunde gelegt wird. Die Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion kann sonach eine Filterung der bereitgestellten Übertragungsfunktion beinhalten. The correction function applied according to the method can be in a filter device, i. H. in particular in a FIR filter device, the audio output device. The correction function can be used as a basis for the operation of a corresponding filter device. The correction of the transfer function provided can then include filtering the transfer function provided.
Die Erfindung betrifft neben dem Verfahren auch eine Audioausgabeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Audioausgabeeinrichtung ist zur Ausgabe von Audiosignalen in eine Fahrgastzelle eines mit dieser ausgestatteten Kraftfahrzeugs eingerichtet, wobei die Ausgabe von Audiosignalen grundsätzlich auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion bzw. vermittels der Audioausgabeeinrichtung auf Grundlage einer an eine, insbesondere tunerseitig, vorgegebenen Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion erfolgt. Die Audioausgabeeinrichtung ist insbesondere zur Durchführung des hierin beschriebenen Verfahrens eingerichtet. In addition to the method, the invention also relates to an audio output device for a motor vehicle. The audio output device is set up for outputting audio signals into a passenger compartment of a motor vehicle equipped therewith, the output of audio signals basically on the basis of a transfer function having an amplitude and a phase component, or by means of the audio output device on the basis of a predetermined target, in particular on the tuner side -Group runtime function approximated group runtime function. The audio output device is in particular set up to carry out the method described herein.
Die Audioausgabeeinrichtung ist sonach insbesondere zum Ermitteln einer frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils einer der Audioausgabeeinrichtung bereitgestellten, einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion; Vorgeben einer, insbesondere frequenzunabhängigen, Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion; Ermitteln einer Teil-Differenzfunktion, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion in einem bestimmten Frequenzintervall eines Frequenzbands beschreibt; Modifizieren der Teil- Differenzfunktion durch wenigstens eine Modifizierungsmaßnahme unter Erhalt einer modifizierten Teil-Differenzfunktion für das bestimmte Frequenzintervall des Frequenzbands;- Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion, insbesondere durch Konvertieren der modifizierten Teil-Differenzfunktion; Erzeugen einer Korrekturfunktion zur Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion auf Grundlage des ermittelten Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion; Anwenden der Korrekturfunktion auf die bereitgestellte Übertragungsfunktion unter Erhalt einer an die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion; und- Ausgeben von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion, eingerichtet. The audio output device is therefore in particular for determining a frequency-dependent group delay function of the phase component of a transfer function provided with the audio output device and having an amplitude and a phase component; Specifying a target group delay function, in particular frequency-independent; Determining a partial difference function, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band; Modifying the partial difference function by means of at least one modification measure while obtaining a modified partial difference function for the specific frequency interval of the frequency band - determining the phase component of the modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function; Create one Correction function for correcting the transfer function provided on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function; Applying the correction function to the provided transfer function while obtaining a group delay function approximated to the target group delay function; and - outputting audio signals on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, welches wenigstens eine entsprechende Audioausgabeeinrichtung umfasst. Die Audioausgabeeinrichtung ist zur Ausgabe von Audiosignalen in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs eingerichtet. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich insbesondere um einen Personenkraftwagen. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle which comprises at least one corresponding audio output device. The audio output device is set up for outputting audio signals into the passenger compartment of the motor vehicle. The motor vehicle is in particular a passenger car.
Sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem Verfahren gelten analog für die Audioausgabeeinrichtung und für das Kraftfahrzeug. All statements in connection with the method apply analogously to the audio output device and to the motor vehicle.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Dabei zeigt: Embodiments of the invention are explained in more detail in the drawing figures. It shows:
Fig. 1 , 2 je eine Prinzipdarstellung eines Flussdiagramms zur Veranschaulichung eines 1, 2 each show a schematic diagram of a flowchart to illustrate a
Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel; und  Method according to an embodiment; and
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel. 3 shows a basic illustration of a motor vehicle-side audio output device according to an exemplary embodiment.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Flussdiagramms zur Veranschaulichung eines Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das Verfahren dient insbesondere dem Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen, d. h. in einem Kraftfahrzeug 2 zu verbauenden oder verbauten, Audioausgabeeinrichtung 1 (vgl. Fig. 3), welche zur Ausgabe von Audiosignalen 3 in eine Fahrgastzelle 4 eines Kraftfahrzeugs 2 eingerichtet ist. 1 shows a basic illustration of a flowchart to illustrate a method according to a first exemplary embodiment. The method is used in particular for the operation of a motor vehicle, ie. H. Audio output device 1 (cf. FIG. 3) to be installed or installed in a motor vehicle 2, which is set up for outputting audio signals 3 into a passenger compartment 4 of a motor vehicle 2.
Die Audioausgabeeinrichtung 1 kann als eine kraftfahrzeugseitige Entertainmenteinrichtung und/oder eine kraftfahrzeugseitige Multimediaeinrichtung, welche zur Ausgabe von Entertainmentinhalten und/oder von Multimediainhalten an wenigstens einen innerhalb der Fahrgastzelle 4 des mit der Audioausgabeeinrichtung 1 ausgestatteten Kraftfahrzeugs 2 befindlichen Fahrzeuginsassen eingerichtet ist, ausgebildet sein oder einen Bestandteil einer solchen bilden. The audio output device 1 can be a motor vehicle-side entertainment device and / or a motor vehicle-side multimedia device which is used to output entertainment content and / or multimedia content to at least one inside the passenger compartment 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 vehicle occupants is set up, be trained or form part of such.
Die Audioausgabeeinrichtung 1 umfasst neben einer deren Betrieb steuernden Steuereinrichtung 6 eine oder mehrere Audioausgabeeinheit(en) 5, d. h. typischerweise Lautsprechereinheit(en), kurz Lautsprecher, über welche(n) die eigentliche Ausgabe von Audiosignalen in die Fahrgastzelle 4 des mit der Audioausgabeeinrichtung 1 ausgestatteten Kraftfahrzeugs 2 erfolgt. In addition to a control device 6 that controls its operation, the audio output device 1 comprises one or more audio output unit (s) 5, ie. H. typically loudspeaker unit (s), briefly loudspeaker, via which the actual output of audio signals into the passenger compartment 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 takes place.
Bei einem vermittels der Audioausgabeeinrichtung 1 in die Fahrgastzelle 4 ausgebbaren bzw. ausgegebenen Audiosignal 3 handelt es sich typischerweise um ein Musiksignal und/oder um ein Sprachsignal. An audio signal 3 that can be output or output by means of the audio output device 1 into the passenger compartment 4 is typically a music signal and / or a voice signal.
Die vermittels der Audioausgabeeinrichtung 1 verfahrensgemäß durchführbare bzw. durchgeführte Ausgabe von Audiosignalen 3 erfolgt auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion. The output of audio signals 3, which can be carried out or carried out by means of the audio output device 1 according to the method, takes place on the basis of a transfer function having an amplitude and a phase component.
Das Verfahren umfasst gemäß dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die im Folgenden näher beschriebenen Schritte: According to the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the method comprises the steps described in more detail below:
In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens erfolgt ein Bereitstellen einer Übertragungsfunktion. Die Übertragungsfunktion ist durch die akustischen Eigenschaften der nicht mit Fahrzeuginsassen besetzten Fahrgastzelle 4 des mit der Audioausgabeeinrichtung 1 ausgestatteten Kraftfahrzeugs 2 definiert bzw. vorgegeben. Der erste Schritt S1 des Verfahrens kann sonach auch als Vorgeben einer Übertragungsfunktion bezeichnet bzw. erachtet werden.. A transfer function is provided in a first step S1 of the method. The transmission function is defined or predefined by the acoustic properties of the passenger cell 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 and not occupied by vehicle occupants. The first step S1 of the method can therefore also be referred to or considered as specifying a transfer function.
Die Übertragungsfunktion weist einen Amplituden- und einen Phasenanteil, kurz eine Amplitude und eine Phase, auf. Die Übertragungsfunktion ist sonach durch einen Amplituden- und einen Phasenanteil, kurz eine Amplitude und eine Phase, definiert. Auch der Amplituden- und Phasenanteil der Übertragungsfunktion sind durch die akustischen Eigenschaften der nicht mit Fahrzeuginsassen besetzten Fahrgastzelle 4 des mit der Audioausgabeeinrichtung 1 ausgestatteten Kraftfahrzeugs 2 definiert bzw. vorgegeben. Der Amplitudenanteil der Übertragungsfunktion ist durch die akustischen Eigenschaften der Fahrgastzelle des mit einer verfahrensgemäß betreibbaren bzw. betriebenen Audioausgabeeinrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs definiert bzw. vorgegeben. The transfer function has an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase. The transfer function is thus defined by an amplitude and a phase component, in short an amplitude and a phase. The amplitude and phase component of the transmission function are also defined or predefined by the acoustic properties of the passenger cell 4 of the motor vehicle 2 equipped with the audio output device 1 and not occupied by vehicle occupants. The amplitude component of the transfer function is defined or predetermined by the acoustic properties of the passenger compartment of the motor vehicle equipped with an audio output device that can be operated or operated according to the method.
In einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens erfolgt ein Ermitteln einer frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils der Übertragungsfunktion. Dem Ermitteln der frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils kann ein Extrahieren des Phasenanteils der Übertragungsfunktion voraus gehen. Das Ermitteln der frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils der Übertragungsfunktion erfolgt durch Anwendung einer ersten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion. In dem zweiten Schritt S2 des Verfahrens wird sonach eine erste Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion angewendet, über welche sich der Phasenanteil der Übertragungsfunktion ermitteln lässt. Die Anwendung der ersten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift, welche auch als erster Ermittlungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, erfolgt durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte erste Ermittlungseinrichtung 7. Die erste Ermittlungseinrichtung 7 bildet einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 (vgl. Fig. 3). In a second step S2 of the method, a frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function is determined. Extracting the phase component of the transfer function can precede the determination of the frequency-dependent group delay function of the phase component. The frequency-dependent group delay function of the phase component of the transfer function is determined by applying a first determination function or rule to the transfer function. In the second step S2 of the method, a first determination function or regulation is then applied to the transfer function, via which the phase portion of the transfer function can be determined. The application of the first determination function or regulation, which can also be referred to or viewed as the first determination algorithm, is carried out by a first determination device 7 implemented in terms of hardware and / or software. The first determination device 7 forms a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the Audio output device 1 (see FIG. 3).
In einem dritten Schritt S3 des Verfahrens erfolgt ein Vorgeben einer Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion. Die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion kann z. B. benutzerseitig, d. h. insbesondere von einem Tuner, vorgegeben werden. Die vorgegebene Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion ist typischerweise frequenzunabhängig. Die vorgebebene Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion unterscheidet sich von der zuvor ermittelten frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion in wenigstens einer Eigenschaft; da die vorgebebene Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion, wie erwähnt, typischerweise frequenzunabhängig ist, unterscheidet sich die vorgebebene Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion von der zuvor ermittelten frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion sonach insbesondere durch ihre Frequenzunabhängigkeit. In a third step S3 of the method, a target group runtime function is specified. The target group runtime function can e.g. B. user side, d. H. in particular by a tuner. The specified target group delay function is typically frequency-independent. The predetermined target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in at least one property; since the specified target group delay function is, as mentioned, typically frequency-independent, the specified target group delay function differs from the previously determined frequency-dependent group delay function in particular by its frequency independence.
In einem vierten Schritt S4 des Verfahrens erfolgt ein Ermitteln einer Teil-Differenzfunktion, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion in einem bestimmten Frequenzintervall, d. h. z. B. in einem Frequenzintervall zwischen 150 Hz und 1500 Hz, eines Frequenzbands beschreibt bzw. darstellt. Das Ermitteln der Teil-Differenzfunktion kann erfolgen, indem rechnerisch eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion gebildet wird. Das Ermitteln der Teil-Differenzfunktion erfolgt durch Anwendung einer zweiten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Gruppenlaufzeitfunktion bzw. die Ziel-In a fourth step S4 of the method, a partial difference function is determined, which describes or describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval, ie, in a frequency interval between 150 Hz and 1500 Hz, of a frequency band. represents. The partial difference function can be determined by arithmetically forming a difference between the group runtime function and the target group runtime function. The partial difference function is determined by applying a second determination function or rule to the group runtime function or the target
Gruppenlaufzeitfunktion. In dem vierten Schritt S4 des Verfahrens wird sonach eine zweite Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Gruppenlaufzeitfunktion bzw. die Ziel-Group runtime function. In the fourth step S4 of the method, a second determination function or rule is then applied to the group runtime function or the target
Gruppenlaufzeitfunktion angewendet, über welche sich die Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion ermitteln lässt. Die Anwendung der zweiten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift, welche analog der ersten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auch als zweiter Ermittlungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, erfolgt durch eine zweite hard- und/oder softwaremäßig implementierte Ermittlungseinrichtung 8. Auch die zweite Ermittlungseinrichtung 8 bildet einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 (vgl. Fig. 3). Group runtime function applied, via which the difference between the group runtime function and the target group runtime function can be determined. The application of the second determination function or regulation, which can be referred to or regarded as the second determination algorithm analogously to the first determination function or regulation, is carried out by a second determination device 8 implemented in hardware and / or software. The second determination device 8 also forms a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
In einem fünften Schritt S5 des Verfahrens erfolgt ein Modifizieren der Teil-Differenzfunktion durch wenigstens eine Modifizierungsmaßnahme unter Erhalt einer modifizierten Teil- Differenzfunktion für das bzw. in dem bestimmte(n) Frequenzintervall des Frequenzbands. Das Modifizieren der Teil-Differenzfunktion für das bzw. in dem bestimmte(n) Frequenzintervall des Frequenzbands kann durch Anwendung wenigstens einerIn a fifth step S5 of the method, the partial difference function is modified by at least one modification measure while maintaining a modified partial difference function for the or in the determined frequency interval of the frequency band. The modification of the partial difference function for or in the determined frequency interval of the frequency band can be carried out by using at least one
Modifizierungsmaßnahme erfolgen. Die Modifizierungsmaßnahme kann wenigstens eine Modifizierungsfunktion bzw. -Vorschrift beinhalten. In dem fünften Schritt S5 des Verfahrens kann sonach eine Modifizierungsfunktion bzw. -Vorschrift angewendet werden, über welche sich die Teil-Differenzfunktion für das bzw. in dem bestimmte(n) Frequenzintervall des Frequenzbands modifizieren lässt. Die Anwendung der Modifizierungsfunktion bzw. - Vorschrift, welche auch als Modifizierungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, erfolgt durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierteModification measure take place. The modification measure can include at least one modification function or regulation. In the fifth step S5 of the method, a modification function or regulation can then be used, via which the partial difference function for the or in the specific frequency interval of the frequency band can be modified. The application of the modification function or regulation, which can also be referred to or viewed as a modification algorithm, is carried out by a hardware and / or software implemented
Modifizierungseinrichtung 9. Auch die Modifizierungseinrichtung 9 bildet einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 (vgl. Fig. 3). Modification device 9. The modification device 9 also forms a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
In einem sechsten Schritt S6 des Verfahrens erfolgt ein Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion. Das Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil- Differenzfunktion kann durch Konvertieren der modifizierten Teil-Differenzfunktion erfolgen. Das Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion erfolgt durch Anwendung einer dritten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion. Bei der dritten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift kann es sich um eine Konvertierungsfunktion zur Konvertierung der modifizierten Teil-Differenzfunktion bzw. - Vorschrift handeln. In dem sechsten Schritt S6 des Verfahrens wird sonach eine dritte Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angewendet, über welche sich der Phasenanteil der modifizierten Teil-Differenzfunktion ermitteln lässt. Die Anwendung der dritten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift, welche analog der ersten bzw. zweiten Ermittlungsfunktion bzw. -Vorschrift auch als dritter Ermittlungsalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, erfolgt durch eine dritte hard- und/oder softwaremäßig implementierte Ermittlungseinrichtung 10, welche z. B. als Konvertierungseinrichtung ausgebildet oder eine solche umfassen kann. Auch die dritte Ermittlungseinrichtung 10 bildet einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 (vgl. Fig. 3). The phase component of the modified partial difference function is determined in a sixth step S6 of the method. The phase component of the modified partial difference function can be determined by converting the modified partial difference function. The phase component of the modified partial difference function is determined by applying a third determination function or rule to the target group delay function. The third determination function or regulation can be a conversion function for converting the modified partial difference function or regulation. In the sixth step S6 of the method, a third determination function or rule is then applied to the target group runtime function, via which the phase component of the modified partial difference function can be determined. The application of the third determination function or regulation, which, analogously to the first or second determination function or regulation, can also be referred to or regarded as the third determination algorithm, is carried out by a third hardware and / or software-implemented determination device 10, which, for. B. formed as a conversion device or may include such. The third determination device 10 also forms a functional component of the functionally superordinate control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
In einem siebten Schritt S7 des Verfahrens erfolgt ein Erzeugen einer Korrekturfunktion zur Korrektur der in dem ersten Schritt S1 bereitgestellten Übertragungsfunktion auf Grundlage des ermittelten Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion. Der in dem sechsten Schritt S6 ermittelte Phasenanteil der modifizierten Teil-Differenzfunktion wird sonach zur Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion verwendet. Bei der Korrekturfunktion kann es sich um eine Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift, welche auch als Korrekturalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, handeln. Die Korrekturfunktion dient insbesondere dazu, eine an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion zu erhalten. In a seventh step S7 of the method, a correction function is generated for correcting the transfer function provided in the first step S1 on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function. The phase component of the modified partial difference function determined in the sixth step S6 is then used to correct the transfer function provided. The correction function can be a correction function or regulation, which can also be referred to or viewed as a correction algorithm. The correction function is used in particular to obtain a group delay function approximated to the target group delay function.
In einem achten Schritt S8 des Verfahrens erfolgt ein Anwenden der in dem siebten Schritt S7 erzeugten Korrekturfunktion auf die in dem ersten Schritt S1 bereitgestellteIn an eighth step S8 of the method, the correction function generated in the seventh step S7 is applied to the one provided in the first step S1
Übertragungsfunktion unter Erhalt einer an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Das Anwenden der Korrekturfunktion auf die Übertragungsfunktion kann insbesondere rechnerisch erfolgen. Die an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion kann sonach durch Anwendung einer Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion erhalten werden. In dem achten Schritt S8 des Verfahrens wird sonach eine dritte Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift auf die Übertragungsfunktion angewendet, über welche sich eine an die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion erhalten lässt. Die Anwendung der Korrekturfunktion bzw. -Vorschrift, welche auch als Korrekturalgorithmus bezeichnet bzw. erachtet werden kann, erfolgt durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Korrektureinrichtung 15 erfolgen. Auch die Korrektureinrichtung 15 kann einen funktionellen Bestandteil der Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 bilden. Transfer function while receiving a group runtime function approximated to the target group runtime function. The correction function can be applied to the transfer function in particular by calculation. The group delay function approximated to the target group delay function can then be obtained by applying a correction function or regulation to the transfer function. In the eighth step S8 of the method, a third correction function or rule is then applied to the transfer function, via which a Group runtime function maintains approximate group runtime function. The correction function or regulation, which can also be referred to or viewed as a correction algorithm, is applied by a correction device 15 implemented in hardware and / or software. The correction device 15 can also form a functional component of the control device 6 of the audio output device 1.
In einem neunten Schritt S9 des Verfahrens erfolgt schließlich ein Ausgeben von Audiosignalen 3 auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Mithin erfolgt eine Ausgabe von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Die Ausgabe der Audiosignale erfolgt sonach unter Berücksichtigung der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion. Die in dem neunten Schritt S9 des Verfahrens verwendete an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherte Gruppenlaufzeitfunktion unterscheidet sich von der in dem ersten Schritt S1 des Verfahrens bereitgestellten Übertragungsfunktion zumindest durch den Phasenanteil. Finally, in a ninth step S9 of the method, audio signals 3 are output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. Audio signals are therefore output on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function. The audio signals are then output taking into account the group delay function approximated to the target group delay function. The group delay function approximated to the target group delay function in the ninth step S9 of the method differs from the transfer function provided in the first step S1 of the method at least by the phase component.
Im Rahmen des vierten Schritts S4 des Verfahrens kann eine Teil-Differenzfunktion ermittelt werden, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion in einem durch eine untere und eine obere Grenzfrequenz bestimmten Frequenzintervall aus dem bzw. einem Frequenzband beschreibt. Eine untere Grenzfrequenz kann z. B. bei 150 Hz, eine obere Grenzfrequenz kann z. B. bei 1500 Hz liegen. In the fourth step S4 of the method, a partial difference function can be determined, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a frequency interval from the or a frequency band determined by a lower and an upper limit frequency. A lower cut-off frequency can e.g. B. at 150 Hz, an upper limit frequency z. B. are at 1500 Hz.
Die Korrekturfunktion kann in einer Filtereinrichtung 14, d. h. insbesondere in einer FIR- Filtereinrichtung, der Audioausgabeeinrichtung 1 hinterlegt werden. Die Korrekturfunktion kann sonach dem Betrieb einer entsprechenden Filtereinrichtung 14 zugrunde gelegt wird. The correction function can in a filter device 14, i. H. in particular in a FIR filter device, the audio output device 1 are stored. The correction function can then be used as the basis for the operation of a corresponding filter device 14.
Fig. 2 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Flussdiagramms zur Veranschaulichung eines Verfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Selbstverständlich können die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiele beliebig miteinander kombiniert werden. 2 shows a basic illustration of a flowchart to illustrate a method according to a second exemplary embodiment. Of course, the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 and 2 can be combined with one another as desired.
Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel durch die im Folgenden erläuterten optionalen zusätzlichen Schritte: In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt als Maßnahme zum Modifizieren der Teil-Differenzfunktion ein Glätten durch Anwenden wenigstens einer Glättungsfunktion bzw. - Vorschrift, vgl. Schritt S4‘. Die Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift wird auf die Teil- Differenzfunktion angewendet, wodurch die modifizierte Teil-Differenzfunktion erhalten wird. Das Glätten kann durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Glättungseinrichtung 11 (optional) erfolgen. Die Glättungseinrichtung 11 kann einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 bilden (vgl. Fig. 3). The exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from the exemplary embodiment shown in FIG. 1 by the optional additional steps explained below: In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, as a measure for modifying the partial difference function, smoothing is carried out by applying at least one smoothing function or regulation, cf. Step S4 '. The smoothing function or regulation is applied to the partial difference function, whereby the modified partial difference function is obtained. The smoothing can be done by a hardware and / or software implemented smoothing device 11 (optional). The smoothing device 11 can form a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1 (cf. FIG. 3).
Als Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift kann eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala erzeugte Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden. Besonders zweckmäßig kann eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala, nämlich einer Bark- Skala, erzeugte Glättungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden, wobei die Glättung insbesondere innerhalb einer Bandweite von einem Bark erfolgt. A smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale can be used as the smoothing function or regulation. A smoothing function or regulation generated on the basis of a psychoacoustic scale, namely a Bark scale, can be used particularly expediently, the smoothing taking place in particular within a bandwidth of one Bark.
Anhand des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels ist ferner ersichtlich, dass als Maßnahme zum Modifizieren der Teil-Differenzfunktion alternativ oder ergänzend zu dem Glätten ein Komprimieren der Teil-Differenzfunktion durch Anwenden wenigstens einer Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift erfolgen kann, vgl. Schritt S4“. Die Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift kann insbesondere auf die, gegebenenfalls geglättete, Teil-Differenzfunktion angewendet werden. Die Anwendung der Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift erfolgt durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Komprimierungseinrichtung 12 (optional). Die Komprimierungseinrichtung 12 kann einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 bilden. It can also be seen from the exemplary embodiment shown in FIG. 2 that as a measure for modifying the partial difference function, alternatively or in addition to smoothing, the partial differential function can be compressed by applying at least one compression function or regulation, cf. Step S4 ". The compression function or regulation can in particular be applied to the partial difference function, which may be smoothed. The compression function or regulation is applied by a compression device 12 implemented as hardware and / or software (optional). The compression device 12 can form a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1.
Als Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift kann eine einen oberen und einen unteren Komprimierungsgrenzwert umfassende Komprimierungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden. A compression function or regulation comprising an upper and a lower compression limit value can be used as the compression function or regulation.
Anhand des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels ist zudem ersichtlich, dass als Maßnahme zum Modifizieren der Teil-Differenzfunktion alternativ oder ergänzend zu dem Glätten und/oder dem Komprimieren ein Sättigen durch Anwenden wenigstens einer Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift auf die Teil-Differenzfunktion erfolgen kann, vgl. Schritt S4‘“. Die Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift wird insbesondere auf die, gegebenenfalls geglättete und/oder komprimierte, Teil-Differenzfunktion angewendet.. Die Anwendung der Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift erfolgt durch eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Sättigungseinrichtung 13. Die Sättigungseinrichtung 13 (optional) kann einen funktionellen Bestandteil der funktionell übergeordneten Steuereinrichtung 6 der Audioausgabeeinrichtung 1 bilden. Based on the exemplary embodiment shown in FIG. 2, it can also be seen that, as a measure for modifying the partial difference function, as an alternative or in addition to smoothing and / or compressing, saturation can take place by applying at least one saturation function or regulation to the partial difference function , see. step S4 '". The saturation function or regulation is applied in particular to the partial difference function, which may be smoothed and / or compressed. The saturation function or regulation is implemented by a saturation device 13 implemented in hardware and / or software. The saturation device 13 (optional ) can form a functional component of the functionally higher-level control device 6 of the audio output device 1.
Als Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift kann eine einen oberen und einen unteren Sättigungsgrenzwert umfassende Sättigungsfunktion bzw. -Vorschrift verwendet werden. A saturation function or regulation comprising an upper and a lower saturation limit value can be used as the saturation function or regulation.
Aus vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit den in den Fig. 1 , 2 gezeigten Ausführungsbeispielen ergibt sich, dass die Audioausgabeeinrichtung 1 zum Ermitteln einer frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils einer der Audioausgabeeinrichtung bereitgestellten, einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion; Vorgeben einer, insbesondere frequenzunabhängigen, Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion; Ermitteln einer Teil-Differenzfunktion, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion in einem bestimmten Frequenzintervall eines Frequenzbands beschreibt; Modifizieren der Teil- Differenzfunktion durch wenigstens eine Modifizierungsmaßnahme unter Erhalt einer modifizierten Teil-Differenzfunktion für das bestimmte Frequenzintervall des Frequenzbands;- Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion, insbesondere durch Konvertieren der modifizierten Teil-Differenzfunktion; Erzeugen einer Korrekturfunktion zur Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion auf Grundlage des ermittelten Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion; Anwenden der Korrekturfunktion auf die bereitgestellte Übertragungsfunktion unter Erhalt einer an die Ziel- Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion; und- Ausgeben von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion, eingerichtet ist. From the above statements in connection with the exemplary embodiments shown in FIGS. 1, 2, it follows that the audio output device 1 for determining a frequency-dependent group delay function of the phase component of a transfer function provided to the audio output device and having an amplitude and a phase component; Specifying a target group delay function, in particular frequency-independent; Determining a partial difference function, which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band; Modifying the partial difference function by means of at least one modification measure while obtaining a modified partial difference function for the specific frequency interval of the frequency band - determining the phase component of the modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function; Generating a correction function for correcting the transfer function provided on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function; Applying the correction function to the provided transfer function while obtaining a group delay function approximated to the target group delay function; and - outputting audio signals on the basis of the group delay function approximated to the target group delay function.

Claims

PAT E N TAN S P R Ü C H E PAT EN TAN SPEECH
1. Verfahren zum Betrieb einer kraftfahrzeugseitigen Audioausgabeeinrichtung (1 ), welche zur Ausgabe von Audiosignalen (3) in eine Fahrgastzelle (4) eines Kraftfahrzeugs (2) eingerichtet ist, wobei die Ausgabe von Audiosignalen (3) auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion erfolgt, gekennzeichnet durch die Schritte: 1. A method for operating a motor vehicle-side audio output device (1) which is set up for outputting audio signals (3) into a passenger compartment (4) of a motor vehicle (2), the output of audio signals (3) being based on an amplitude and a Transfer function having phase component is carried out, characterized by the steps:
- Bereitstellen einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion;  - Providing a transfer function having an amplitude and a phase component;
- Ermitteln einer frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils der Übertragungsfunktion;  - Determining a frequency-dependent group delay function of the phase portion of the transfer function;
- Vorgeben einer, insbesondere frequenzunabhängigen, Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion; - Specifying a target group runtime function, in particular frequency-independent;
- Ermitteln einer Teil-Differenzfunktion, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion in einem bestimmten Frequenzintervall eines Frequenzbands beschreibt; Determining a partial difference function which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band;
Modifizieren der Teil-Differenzfunktion durch wenigstens eine Modifizierungsmaßnahme unter Erhalt einer modifizierten Teil-Differenzfunktion für das bestimmte Frequenzintervall des Frequenzbands;  Modifying the partial difference function by at least one modification measure while obtaining a modified partial difference function for the determined frequency interval of the frequency band;
- Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion, insbesondere durch Konvertieren der modifizierten Teil-Differenzfunktion;  - Determining the phase component of the modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function;
Erzeugen einer Korrekturfunktion zur Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion auf Grundlage des ermittelten Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion;  Generating a correction function for correcting the transfer function provided on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function;
- Anwenden der Korrekturfunktion auf die bereitgestellte Übertragungsfunktion unter Erhalt einer an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion;  Applying the correction function to the provided transfer function while obtaining a group runtime function approximated to the target group runtime function;
- Ausgeben von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion.  Outputting audio signals based on the group delay function approximated to the target group delay function.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Teil- Differenzfunktion ermittelt wird, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion in einem durch eine untere und eine obere Grenzfrequenz bestimmten Frequenzintervall aus einem Frequenzband beschreibt. 2. The method according to claim 1, characterized in that a partial difference function is determined, which is a difference between the group delay function and the target group delay function in a frequency interval determined by a lower and an upper limit frequency from one Frequency band describes.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifizierungsmaßnahme ein Glätten durch Anwenden wenigstens einer Glättungsvorschrift beinhaltet. 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the modification measure includes smoothing by applying at least one smoothing rule.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala erzeugte Glättungsvorschrift verwendet wird. 4. The method according to claim 3, characterized in that a smoothing rule generated on the basis of a psychoacoustic scale is used.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf Grundlage einer psychoakustischen Skala, nämlich einer Bark-Skala, erzeugte Glättungsvorschrift verwendet wird, wobei die Glättung innerhalb einer Bandweite von einem Bark erfolgt. 5. The method according to claim 4, characterized in that a smoothing rule generated on the basis of a psychoacoustic scale, namely a Bark scale, is used, the smoothing taking place within a bandwidth of one Bark.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifizierungsmaßnahme ein Komprimieren durch Anwenden wenigstens einer Komprimierungsvorschrift beinhaltet. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the modification measure includes compression by applying at least one compression rule.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine7. The method according to claim 6, characterized in that a
Komprimierungsvorschrift verwendet wird, welche einen oberen und einen unteren Komprimierungsgrenzwert umfasst. Compression rule is used, which comprises an upper and a lower compression limit.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifizierungsmaßnahme ein Sättigen durch Anwenden wenigstens einer Sättigungsvorschrift beinhaltet. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the modification measure includes saturation by applying at least one saturation rule.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine9. The method according to claim 8, characterized in that a
Sättigungsvorschrift verwendet wird, welche einen oberen und einen unteren Sättigungsgrenzwert umfasst. Saturation rule is used, which comprises an upper and a lower saturation limit.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturfunktion in einer Filtereinrichtung (4) der Audioausgabeeinrichtung (1 ) hinterlegt wird. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the correction function is stored in a filter device (4) of the audio output device (1).
1 1. Audioausgabeeinrichtung (1 ) für ein Kraftfahrzeug (2), welche zur Ausgabe von Audiosignalen (3) in eine Fahrgastzelle (4) eines mit dieser ausgestatteten Kraftfahrzeugs (2) eingerichtet ist, wobei die Ausgabe von Audiosignalen (3) auf Grundlage einer einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Audioausgabeeinrichtung (1 ) zum 1 1. Audio output device (1) for a motor vehicle (2), which is set up for outputting audio signals (3) in a passenger compartment (4) of a motor vehicle (2) equipped with this, the output of audio signals (3) based on a an amplitude and a phase component transmission function takes place, characterized in that the audio output device (1) for
- Ermitteln einer frequenzabhängigen Gruppenlaufzeitfunktion des Phasenanteils einer der Audioausgabeeinrichtung (1 ) bereitgestellten, einen Amplituden- und einen Phasenanteil aufweisenden Übertragungsfunktion;  - Determining a frequency-dependent group delay function of the phase component of a transfer function provided with the audio output device (1) and having an amplitude and a phase component;
- Vorgeben einer, insbesondere frequenzunabhängigen, Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion; - Specifying a target group runtime function, in particular frequency-independent;
- Ermitteln einer Teil-Differenzfunktion, welche eine Differenz zwischen der Gruppenlaufzeitfunktion und der Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion in einem bestimmten Frequenzintervall eines Frequenzbands beschreibt; Determining a partial difference function which describes a difference between the group delay function and the target group delay function in a specific frequency interval of a frequency band;
Modifizieren der Teil-Differenzfunktion durch wenigstens eine Modifizierungsmaßnahme unter Erhalt einer modifizierten Teil-Differenzfunktion für das bestimmte Frequenzintervall des Frequenzbands;  Modifying the partial difference function by at least one modification measure while obtaining a modified partial difference function for the determined frequency interval of the frequency band;
- Ermitteln des Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion, insbesondere durch Konvertieren der modifizierten Teil-Differenzfunktion;  - Determining the phase component of the modified partial difference function, in particular by converting the modified partial difference function;
Erzeugen einer Korrekturfunktion zur Korrektur der bereitgestellten Übertragungsfunktion auf Grundlage des ermittelten Phasenanteils der modifizierten Teil-Differenzfunktion;  Generating a correction function for correcting the transfer function provided on the basis of the determined phase component of the modified partial difference function;
- Anwenden der Korrekturfunktion auf die bereitgestellte Übertragungsfunktion unter Erhalt einer an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion; und  Applying the correction function to the provided transfer function while obtaining a group runtime function approximated to the target group runtime function; and
- Ausgeben von Audiosignalen auf Grundlage der an die Ziel-Gruppenlaufzeitfunktion angenäherten Gruppenlaufzeitfunktion  Outputting audio signals based on the group delay function approximated to the target group delay function
eingerichtet ist.  is set up.
12. Kraftfahrzeug (2), umfassend wenigstens eine Audioausgabeeinrichtung (1 ) nach Anspruch 11. 12. Motor vehicle (2) comprising at least one audio output device (1) according to claim 11.
EP18769355.1A 2018-09-12 2018-09-12 Method for operating an in-motor-vehicle audio output device Pending EP3850870A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2018/074672 WO2020052756A1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 Method for operating an in-motor-vehicle audio output device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3850870A1 true EP3850870A1 (en) 2021-07-21

Family

ID=63579360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18769355.1A Pending EP3850870A1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 Method for operating an in-motor-vehicle audio output device

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3850870A1 (en)
CN (1) CN112703749B (en)
WO (1) WO2020052756A1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1986466B1 (en) * 2007-04-25 2018-08-08 Harman Becker Automotive Systems GmbH Sound tuning method and apparatus
EP2326108B1 (en) * 2009-11-02 2015-06-03 Harman Becker Automotive Systems GmbH Audio system phase equalizion
EP2357846A1 (en) * 2009-12-22 2011-08-17 Harman Becker Automotive Systems GmbH Group-delay based bass management
JP6102063B2 (en) * 2011-03-25 2017-03-29 ヤマハ株式会社 Mixing equipment
WO2017046904A1 (en) * 2015-09-16 2017-03-23 株式会社東芝 Speech processing device, speech processing method, and speech processing program

Also Published As

Publication number Publication date
CN112703749A (en) 2021-04-23
WO2020052756A1 (en) 2020-03-19
CN112703749B (en) 2023-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006047197B3 (en) Device for processing realistic sub-band signal of multiple realistic sub-band signals, has weigher for weighing sub-band signal with weighing factor that is specified for sub-band signal around subband-signal to hold weight
EP1853089B1 (en) Method for elimination of feedback and for spectral expansion in hearing aids.
DE112016006218B4 (en) Sound Signal Enhancement Device
WO2007073949A1 (en) Method and apparatus for artificially expanding the bandwidth of voice signals
WO1995007597A1 (en) Mobile radiotelephone set with handsfree device
DE112017007005T5 (en) ACOUSTIC SIGNAL PROCESSING DEVICE, ACOUSTIC SIGNAL PROCESSING METHOD AND HANDSFREE COMMUNICATION DEVICE
EP3197181B1 (en) Method for reducing latency of a filter bank for filtering an audio signal and method for low latency operation of a hearing system
DE10043064B4 (en) Method and device for eliminating loudspeaker interference from microphone signals
DE102013011761A1 (en) Motor vehicle has estimating unit and background noise spectrum unit that are designed to open dynamic filter with low background noise and close with strong background noise
EP3565270B1 (en) Method for noise suppression in an audio signal
DE4343366C2 (en) Method and circuit arrangement for increasing the bandwidth of narrowband speech signals
EP3850870A1 (en) Method for operating an in-motor-vehicle audio output device
DE10137348A1 (en) Noise filtering method in voice communication apparatus, involves controlling overestimation factor and background noise variable in transfer function of wiener filter based on ratio of speech and noise signal
DE102008046048A1 (en) Entertainment system and listener
EP3852388A1 (en) Method for tuning the respective phase difference of a first microphone and a second microphone
EP3232691B1 (en) Method for determining the spacial impulse response of a passenger cabin of a motor vehicle
EP3807869B1 (en) Method for operating an engine order cancellation system
DE102005015647A1 (en) compander
DE10336977B4 (en) Compensation circuit for eliminating audio noise on an automotive sensor and compensation method
WO2019076554A1 (en) Method for carrying out a morphing process
WO2019141368A1 (en) Method for outputting an audio signal reproducing a piece of music into an interior via an output device
DE10010037B4 (en) Method for the reconstruction of low-frequency speech components from medium-high frequency components
DE102019126509A1 (en) IMPROVING THE SUBJECTIVE BASS PERCEPTION OF AN AUDIO SIGNAL WITH THE HELP OF HIGHER HARMONICS
EP4109929A1 (en) Method for directional signal processing of microphone array signals
WO2020052757A1 (en) Method and device for generating acoustic compensation signals

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20210310

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20230313

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230530